Альтернативная энергетика Украины: тепло из земли, ветра и воды

Только около 20% в 2011 году выработано за счет использования энергии солнца и ветра. Из всех источников альтернативной энергии просто-таки неиссякаемым представляется источник энергии солнца. На постсоветских просторах более чем наш полуостров солнечными лучами обласканы только среднеазиатские пустыни. И не случайно еще во времена энергетического изобилия именно в Крыму советские ученые решились на смелый эксперимент и «направили пустое сияние солнца на нужды социалистического строительства». 1986 году недалеко от поселка Ленино появилась первая в СССР солнечная электростанция мощностью 5 МВт. Общая площадь зеркал СЭС-5 составляла 40 тыс. кв.м и к моменту демонтажа в 1995 г. — из-за экономического кризиса — выработала более 2 млн кВт/ч электроэнергии.

Президент Ассоциации участников рынка альтернативных видов топлива и энергии Украины Виталий Давий считает, что в Крыму у альтернативной энергетики сейчас очень выгодные перспективы. Прежде всего, благодаря «зеленому тарифу» (тариф, по которому закупается электрическая энергия, произведенная на объектах электроэнергетики, которые используют альтернативные источники энергии. — Ред.). «Зеленый тариф», который действует в Украине уже третий год, стал импульсом для развития солнечной и ветровой энергетики, малой гидроэнергетики, биоэнергетики. Кстати, украинский «зеленый тариф» для солнечной энергетики является сегодня одним из самых высоких в ев ропе», — говорит Виталий Давий. Ситуация благоприятна еще и потому, что многие европейские компании инвестируют в проекты на территории Украины, где рын ок только формируется и пока нет острой конкуренции. В то время как правительства некоторых европейских стран планируют сокращать размер «зеленого тарифа» и ограничивать к нему доступ. Такая ситуация сложилась, например, в Чехии. Благодаря все тому же «зеленому тарифу» все проекты возобновляемой энергетики в Украине окупаемы. Для проектов солнечной энергетики окупаемость составляет 7—10 лет, для ветропарков — 6—9 лет, малой гидроэнергетики — 2—5 лет.

«Главным препятствием развития возобновляемой энергетики в Украине является энергетическая инфраструктура, «заточенная» еще во времена СССР под крупные объекты генерации и практически не приспособленная к приему электроэнергии от малых нестабильных (солнце садится, ветер неравномерный) источников», — пояснил нам Виталий Давий.

Активнее всего в Крыму развивается солнечная энергетика: австрийской компанией введены в эксплуатацию станции «Родниковое» и «Перово» в Симферопольском районе и «Охотниково» — в Сакском. Эксперты говорят, что проект реализуется именно в нашем регионе из-за высокой солнечной активности: к примеру, в районе станции «Охотниково» 274 солнечных дня в году. Оптимизм внушает и тот факт, что этот показатель в Крыму выше, чем в Германии, которая является мировым лидером в данной области. «Крым — благоприятный регион для развития солнечной энергетики. Здесь самый высокий уровень иррадиации в Украине — около 1400 кВт-ч в год на один квадратный метр. Если перевести это количество в нефтяной эквивалент, то можно сказать, что за год выпадает около 10 см нефти», — говорит Резцов Виктор Федорович, заместитель директора по научным вопросам Института возобновляемой энергетики НАН Украины, заведующий отделом солнечной энергетики.

Корреспондент «Сегодня» побывала в солнечном парке «Охотниково» — это крупнейшая солнечная электростанция в Украине и четвертая по величине в Европе. Станция впечатляет — синие панели из поликристаллического кремния тянутся до самого горизонта. Земля — красно-желтая: солнечный парк построен на месте заброшенного карьера. Во избежание пожаров трава на станции скошена, между модулями — посыпанные гравием дорожки. Модули расположены под углом 25 градусов и направлены на юг. Когда станция работает на полную мощность, она производит больше энергии, чем Симферопольская ТЭС. А зимой солнечный парк работает только на 40% мощности. Максимальная выработка — с марта по октябрь, при этом электричество получают вне зависимости от температуры воздуха. Парк занимает 160 га (примерно 207 футбольных полей), однако построена она на земле, непригодной для сельского хозяйства. Общая мощность трех станций обеспечивает электричеством 38 тыс. домохозяйств. «Крым больше других регионов Украины нуждается в новых энергомощностях, — говорит специалист по солнечным электростанциям Евгений Варягин. — Особенно высокий спр ос на электричество в летнюю пору, вызванный в основном наплывом туристов и интенсивным использованием кондиционеров».

В Крыму готовы развивать и биоэнергетику. По информации Рескомитета АРК по топливу, энергетике и инновационной политике, только урожай стеблей и соломы от зерновых и масленичных культур на полуострове составляет более 1 млн т, притом что сельскому хозяйству необходимо всего 600 тыс. т. По расчетам экспертов, потенциал биомассы соломы лишних 450 тыс. т мог бы ежегодно компенсировать затраты на использование нескольких миллионов кубометров природного газа. Уже принято решение о реконструкции трех котельных, которые используют традиционное топливо, и перевести их на биотопливо.

Речь идет о пеллетах, которые еще называют евродровами и топливными брикетами. Пеллеты — это спрессованные отходы лесной промышленности и сельского хозяйства: кора, опилки, стружки, шелуха, опавшая листва, жмых, шишки. «Эта продукция, конечно, недешевая. Но, учитывая то, что на производство пеллет идет возобновляемое сырье, следует всерьез задуматься о потенциальных преимуществах этого источника энергии. Ведь себестоимость энергии, выработанной при сгорании пеллет, в полтора раза меньше, чем от газа, и в три раза меньше, чем при сгорании дизельного топлива», — рассказал директор предприятия «Пневматика» Николай Васильев на заседании Общественного совета при Совмине АРК.

Кстати, в Швеции, Норвегии, Австрии, Дании и Финляндии пеллеты давно используют для отопления частных домов и коттеджей. Есть и пеллетные котельные для многоквартирных домов — в некоторых районах это дешевле, чем подключение к газовой трубе. Кроме того, эксперты считают, что сжигание пеллет одной семьей в течение года при переходе с природного газа позволяет значительно снизить выбросы углекислого газа.

Второе место на полуострове в структуре возобновляемых источников энергии занимает ветроэнергетика. В Крыму очень высокий ветропотенциал: площадь территорий, на которых можно строить эффективные ВЭС, составляет около 2300 км2 — этого достаточно для создания ветроэлектростанций общей мощностью около 10 000 МВт. «Крым располагает наибольшим в Украине ветровым и солнечным потенциалом, соответственно строительство ветропарков и солнечных электростанций в данном регионе наиболее экономически целесообразно», — говорит эксперт Виталий Давий. Глава Рескома АРК по топливу, энергетике и инновационной политике Игорь Зосимов также считает, что необходимо развивать и солнечную и ветровую энергетику: «Во всем мире пришли к выводу, что подобные проекты реализуются параллельно».

Для примера, в Испании за 2011 г. на долю ВЭС приходится 21% выработанного электричества. А в Германии, которая в этой сфере является мировым лидером с общей мощностью «ветряков» более 20 тысяч МВт, вырабатываемая ими электроэнергия покрывает около 30% потребностей страны. В Украине о таких результатах только мечтают. Кстати, в Крыму еще 80 лет назад заработала первая советская ветроэлектростанция мощностью 100 кВт. Она была построена на Каранских высотах у Балаклавы и на то время считалась самой мощной в Европе. Позже в 1935 году на Ай-Петри началось строительство ВЭС мощностью 10 тыс. кВт, но реализации этого грандиозного проекта помешала война. К сожалению, потом ветроэнергетика в Крыму так и не возродилась, и передовые позиции в этой отрасли были нами утрачены. Ветряки надолго оказались в тени железобетонных монстров АЭС… К энергии ветра вернулись после распада СССР. В 1992 году крымские энергетики договорились с американцами о поставках ветроустановок. Тогда же в Украине началось лицензионное изготовление ветряков.

Сегодня на полуострове 4 госпредприятия ветроэнергетики, которые эксплуатируют семь ВЭС с 544 ветроагрегатами: Донузлавская ВЭС (суммарная мощность 18,7 МВт), «Водэнергоремналадка» (26 МВт), Тарханкутская ВЭС (15,9 МВт) и Восточно-Крымская ВЭС. С начала эксплуатации они выработали более 300 млн кВт∙ч. С учетом «зеленого тарифа», предприятия выведены на уровень рентабельности (11 евроцентов за кВт∙ч). Кроме того, по информации Рескомтопэнерго АРК, существуют 16 инвестиционных проектов по строительству ВЭС с использованием ветроустановок каждая мощностью 2—3 МВт. Если эти проекты будут реализованы, они принесут полуострову более 5 тыс. МВт. Теоретически, заявленная мощность способна обеспечить практически весь Крым электроэнергией. Уже к 2015 году будет введено в эксплуатацию порядка 1200 МВт мощностей. Стоимость строительства ВЭС оценивается в 8 млрд евро, из которых уже освоено более 61 млн евро. При этом строительство будет вестись за счет частных инвестиций. Например, немцы собираются вложить 600 млн евро в реализацию проектов по строительству ВЭС в Красноперекопском и Джанкойском районах. Общая мощность этих объектов составляет 400 МВт.

В 2010 году много говорили о том, что планируется объединить четыре государственные ветроэлектростанции в Крымскую энергогенерирующую компанию. «Постараемся создать Крымскую энергогенерирующую компанию, как флагман в вопросе развития ветроэнергетики в Крыму. Сегодня там есть сети, есть подключения, там не хватает инвестора, который сможет эффективно использовать эту территорию», — сообщил Игорь Зосимов. Объединение позволило бы эффективнее управлять этими предприятиями, что определенно принесло бы Крыму экономическую пользу и позволило снизить энергозависимость региона. Однако объединения до сих пор не произошло.

За 10—12 тыс. грн можно установить на крыше солнечный коллектор, который будет ежедневно нагревать воду для 5—6 человек до температуры 45 градусов. «В курортный сезон у нас отдыхающие, и нужно много горячей воды, а в нашем городе с этим всегда было непросто. Сейчас мы используем коллекторы, которые нагревают летом до 800 л, а зимой — 200—300 л воды, а также отапливают комнаты», — говорит Наталья из Судака. Для отопления помещения в 80—100 кв.м потребуются два солнечных коллектора. Мини-отелю, в котором смогут разместиться до 20 человек, понадобятся как минимум — три. Солнечные коллекторы работают на полную мощность именно летом, поэтому пользуются популярностью в санаториях и гостиницах. «У нас на крышах корпусов установлены четыре коллектора, которые позволяют обеспечить водой отдыхающих и нагревают бассейн. Это выгоднее, чем устанавливать бойлеры. Но, к сожалению, зимой от коллекторов толку немного, хотя и гостей в это время у нас практически нет», — рассказывает Алена, которая работает в Щелкино.

На территории Крыма 11 геотермальных скважин, которые можно использовать для теплоснабжения и водоснабжения. По прогнозам, их общая энергетическая мощность — около 1000 МВт. Уже существует проект реконструкции системы теплоснабжения с использованием термальных вод в селе Медведевка (Джанкойский р-н). Благодаря этому 11 объектов социально-культурной сферы будут отапливаться термальными водами.

Для локального теплоснабжения используют тепло поверхностного слоя грунта — устанавливают тепловые насосы. Так сейчас отапливается Дом культуры в Геройском (Сакский р-н). На глубине в 1,5 метра находится теплообменник — полиэтиленовые трубы диаметром 3 см и протяженностью 4200 м. По словам сельского головы Александра Гуменного, тепловой насос позволяет экономить 8 тыс. грн в месяц, учитывая зарплату четырех сотрудников, которые ранее требовались в котельной. Проект обошелся АРК в 800 тыс. грн, но окупится уже через пять лет. Кроме того, футбольное поле, под которым расположен теплообменник, используется по назначению даже зимой. «Но главное — это здоровье 135 ребят, занимающихся в творческих коллективах дома культуры. Благодаря теплу в помещении они стали намного реже болеть», — говорит Гуменный.

Используется в Крыму и потенциал малых рек. Пять мини-ГЭС мощностью 92 кВт установлено в районе Ялты. За год мини-ГЭС вырабатывают 1,4 млн. кВт/ч, что позволяет экономить 503 т топливно-энергетических ресурсов. Сейчас ведется работа по созданию малой ГЭС мощностью 250 кВт на Партизанском водохранилище Симферопольского района. Стоимость этого проекта — около 3 млн грн.